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公开(公告)号:CN106738875A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611124618.4
申请日:2016-12-08
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/118 , B29C61/06 , B33Y10/00 , B33Y80/00
CPC classification number: B29C61/0616 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明涉及一种可编程曲率变化的4D打印方法,包括以下步骤:1、主被动材料的选择;2、模型建立:按照所需预想变形形状设计其初始状态,包括几何形状和主、被动材料的分布状态;3、打印成型;4、后处理固化;5、4D打印自变形。本发明结合双层膨胀变形模型理论,对成型构件中主被动材料的几何模型进行设计并进行打印,从而实现了一种可编程曲率变化的4D打印方法,使变形更具有可设计性及智能性,且具有工艺简单、材料易得、成本低廉等优点。
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公开(公告)号:CN105772720A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201610064298.1
申请日:2016-01-29
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F2003/1056
Abstract: 本发明公开了一种粉末材料的梯度3D铺设方法及所用的铺设装置,铺设装置是由多材料供应装置、惰性气体瓶、供粉室、工作室、控制器和运动装置组成,多材料供应装置固定设置在惰性气体瓶与工作室之间,工作室和运动装置分别固定在供粉室内,控制器设置在供粉室外;本发明方法利用不同大小及密度的颗粒在重力、空气浮力及阻力的共同作用下沉降速度的不同的原理,在供粉缸内形成呈梯度变化的材料沉积,然后在将粉末在成型平台上铺平,激光束装置进行选择性固化,在进行烧结,层层叠加完成三维实体成型,通过粉末材料供应装置实现多种粉末材料的梯度铺设,进行多组分梯度粉末材料的3D打印,本发明工艺简单,节省材料,提高了3D打印技术。
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公开(公告)号:CN105690780A
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201610230818.1
申请日:2016-04-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于粉末层叠制造的3D打印方法,该方法是在粉末3D打印中,在刮刀刮平针形粉末粒子的过程中,针形粉末粒子受到刮刀沿x轴方向上的移动速度V1与粉末床沿y轴方向上的移动速度V2的共同作用,沿着合成速度Vs的方向定向排列。刮刀的速度V1是可调的,粉末床的速度V2是可以动态改变的,V2可以达到V1的五倍以上,可以实现Vs的方向在水平面内,沿中心线方向至少±78.69°以内的任意角度变化,即实现针形粒子的排列方向的瞬时动态变化,从而实现了动态二维刮粉过程。本发明可以设计粉末床的移动速度,实现多种多样的形状图案的粒子排布形式,从而实现复杂的材料微结构的设计。
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公开(公告)号:CN115102424B
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202210835355.7
申请日:2022-07-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于生物仿生技术领域,并公开了一种具有快速定向投放功能的仿生柔性驱动器件,所述仿生原型为水玉霉属真菌,该仿生柔性结构由头部、颈部和杆部构成,内部由介电液体填充,且头部可在投放物体的压载下自发形成曲面形双稳态结构。各部分结构分别由介电弹性体层、柔性电极层、湿/光/热敏层、介电液体、导线、投放物构成。本发明通过模拟水玉霉属真菌的孢子释放过程和仿生结构,利用液压放大、双稳态设计理念和柔性材料体系,能够实现在保障物体无损投放的同时,具有较高的投放速度和投放力,有望用于卫星、飞行器、武器等空天、军事领域关键器件的发射。
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公开(公告)号:CN118082186A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410349236.X
申请日:2024-03-26
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/30 , B29C64/124 , B29C64/35 , B29C64/255 , B29C64/264 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种基于声波震动一步成型非光滑图案化波纹薄膜的3D打印方法及打印装置,该装置整合了声波发生器和紫外投影仪,可以利用声波在打印油墨表面创造出波纹纹理,使用紫外投影仪对油墨进行区域可控的固化,实现了高效、精密的波纹薄膜打印,其中声波发生器组以3x3矩形阵列形式存在,每个发生器独立操作,为波纹纹理的形成提供了灵活性,在打印过程中,通过调整声波发生器的工作频率和音量,油墨表面的非光滑图案化波纹纹理可实现可控密度和高度的变化,本发明相较于其他传统的3D打印方法,能够快速精准的制备出非光滑图案化波纹薄膜,所制备出的薄膜可安装在各类物体上,实现减小阻力、增强散热效果以及调节光学性能等多种优越性能。
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公开(公告)号:CN115102424A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210835355.7
申请日:2022-07-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于生物仿生技术领域,并公开了一种具有快速定向投放功能的仿生柔性驱动器件,所述仿生原型为水玉霉属真菌,该仿生柔性结构由头部、颈部和杆部构成,内部由介电液体填充,且头部可在投放物体的压载下自发形成曲面形双稳态结构。各部分结构分别由介电弹性体层、柔性电极层、湿/光/热敏层、介电液体、导线、投放物构成。本发明通过模拟水玉霉属真菌的孢子释放过程和仿生结构,利用液压放大、双稳态设计理念和柔性材料体系,能够实现在保障物体无损投放的同时,具有较高的投放速度和投放力,有望用于卫星、飞行器、武器等空天、军事领域关键器件的发射。
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公开(公告)号:CN113551811B
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202110936428.7
申请日:2021-08-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种4D打印的多功能触觉传感器的设计方法,采用多材料3D打印的方法对结构复杂的电容传感器进行制造;设计使用形状记忆聚合物加入电容传感器中;本发明不仅仅克服了开放式电容传感器不能感知刚性接触物的压力的缺点,还实现了平板电容传感器不能实现的触摸传感和电化学传感功能,实现了触觉传感器的真正的多功能性;本发明采用共面设计的开放式电容传感器结构3D打印传感器,它不仅可以用于应变和压力传感,还可以用于高灵敏度的触觉和电化学传感应用,而且通过4D打印形状记忆聚合物作为电容器的基底,使的电容器在热响应形状记忆的4D变化过程中,产生可调节的电容测试灵敏度及量程变化,实现4D打印的灵敏度和量程可调的智能传感器。
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公开(公告)号:CN113561484B
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202110936416.4
申请日:2021-08-16
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/209 , B29C64/336 , B29C64/393 , B29C64/106 , B22F12/53 , B22F12/55 , B28B1/00 , B33Y40/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种基于直写式多材料复合3D打印系统及方法,包括:3D打印模块,用于制造多材料复合产品;材料供应系统,用于不同材料不同比例实时供应;气泵系统,用于材料供应过程中的动力提供;计算机控制系统,通过控制软件控制各个系统有序配合工作,实现多材料复合打印产品按既定工艺完成。本发明可实现直写式打印中单一通道内任意几何截面多材料复合式打印成型。此外,本发明提出的可控变径旋转成型轴,可根据预先设计动态调控各段成型轴的直径,从而实现无支撑对称结构的高效立体成型,在生物医疗及工程领域具有重大应用潜力。
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公开(公告)号:CN113635551A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202110935856.8
申请日:2021-08-16
Applicant: 吉林大学威海仿生研究院
IPC: B29C64/118 , B29C64/295 , B29C64/386 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明公开了基于形状记忆聚合物的自折叠4D打印方法,用于解决传统形状记忆聚合物单一赋形策略的问题。主要包括:首先,将形状记忆聚合物按照预设的打印路径及参数进行二维平面复杂结构的自由成型;其次,在预定位置内设合适的预应变,即于样件内部内置“铰链”结构;最后,单侧局部热源动态顺序激发,实现二维平面结构到三维立体架构的可控顺序成型,所获得的结构兼具永久性及可逆性。在航天航空自展开、制造领域具有重大应用潜力。
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公开(公告)号:CN113500778A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202110935863.8
申请日:2021-08-16
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/336 , B29C64/314 , B29C64/209 , B29C64/106 , B33Y40/10 , B33Y40/00 , B33Y30/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种多材料多功能可切换3D打印系统及方法,包括:3D打印系统,用于材料的混合输出及打印构件的成型制造;材料供应系统,主要用于打印原材料的供应;多功能气压系统,用于调整多种打印原材料的实时输送速度;计算机控制系统,用于控制整个3D打印系统的工作顺序及材料供应。本发明的系统及方法,结构简单、通用性好、可控性强,可实现均质材料—多材料组合—梯度材料复合集成式3D打印,该打印系统及方法在医疗、航天及机械制造等领域具有巨大的应用潜力。
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